第 5 章 IPv6 導入における課題に対する技術的対応 42
5.3. IPv6 継続普及期
5.3.1 IPv6 マルチプレフィックス問題の解決
•
実施者：筆者を中心とするNTT
研究所内グループ•
時期：2004
年〜2014
年•
実施カテゴリ：IETF
標準化2
https://www.ntt.com/release/1999news/news/news99/9911/1116.html,
http://www.ntt.com/ipv6/data/ipv6 history.html
マルチプレフィックス問題とその解法
APNIC
地域においては，グローバルなIPv6
インターネットに直接接続されていないネットワークに対しても，
IPv6
アドレスを割り振ることを可能としていた(
第6.1.3
節)
．当時，東日本日本電信電話株式会社では，ISP
とインターネット利用 者の間のアクセスラインを提供するIPv4
閉域網であるフレッツネットワークを運 用していたが，このポリシを利用してIPv6
アドレスを取得，フレッツネットワー クにてIPv6
を利用した閉域網サービスを開始した．この閉域網による
IPv6
サービスは，将来的に，ISP
によるIPv6
インターネット 接続サービスと並行して利用され，並行利用により，端末に複数のIPv6
アドレス が同時に付与される，「マルチプレフィックス」に関する課題が発生することが想 定された．この「マルチプレフィックス問題」は，閉域網とグローバルIPv6
イン ターネットとの同時接続のみならず，複数のISP
と同時に接続する場合にも発生 する．ノードの単一インタフェースに複数のアドレスが付与できることは
IPv6
の特 長の一つである．特に，複数のIPv6
サービスプロバイダに接続される場合に，そ れぞれのサービスプロバイダから割り当てられたIPv6
アドレスを用いて，個々の ノードも複数のIPv6
アドレスを持つことになる．この状態のネットワークを，マ ルチプレフィックスネットワークと呼ぶ．マルチプレフィックスネットワークでは，通信を開始する際に通信相手に応じた正しい
IPv6
アドレスを始点アドレスとして 選択する必要がある．図5.2
に，複数サービスプロバイダとの同時接続時の様子を 示す．閉域網と
ISP
との同時接続の例において，両ネットワークに接続されたサイト では，始点アドレス選択が大きな問題になる．この例では，ユーザサイトにISP
と閉域ネットワークからそれぞれIPv6
アドレスブロックが割り当てられ，端末に は二つのIPv6
アドレスが付与されている．サイト内の端末が，インターネットに あるサーバに通信する際，閉域網から割り当てられたアドレスを始点アドレスと して利用した場合，サーバからの返答が端末まで到達せず，通信が成立しない．ユーザサイトが複数の
IPv6 ISP
に接続している場合，ユーザサイトには上流ISP
それぞれからアドレスブロックが割り当てられ，端末には複数のアドレスが付 与される．このようなネットワーク環境で端末がパケットを送信する場合，通信 の際に端末が選択した始点アドレスが，パケットが送信される上流ISP
が割り当 てたものでないことがある．昨今，セキュリティ対策として，ユーザ端末のアド図
5.2
複数サービスプロバイダとの同時接続レス詐称を防ぐために，ユーザから送信されるパケットについて，自ネットワー クのアドレス以外をフィルタすることが一般的になってきている
[24]
．このため，選択された始点アドレスによっては，パケットが届かない，といった事象が発生す る．特に，コンシューマネットワークのような比較的小規模なサイトの場合，
ISP
は経路情報を提供せず，ディフォルトルートを利用した経路制御を実施している 場合が多い．この場合，ディフォルト経路が向いているISP
から割り当てられたIPv6
アドレス以外を始点アドレスとして用いたパケットは，フィルタされてしま う．IPv6
の仕様ではRFC6724[25]
にて，複数アドレス選択のアルゴリズムを定義 している.
このRFC
では，アドレス選択を制御するポリシテーブルを定義，この テーブル中の規則に従って，始点アドレスを制御する．RFC
中にはディフォルト のポリシテーブルが定義されているが，ディフォルト動作では，通信できないア ドレスが選択される可能性がある．マルチプレフィックス問題は，
IPv6
による閉域網サービスが広く利用されてい る日本において多く発生することが予測された．解決方法として，端末に対し，IP
アドレス選択ポリシを配布する機構をIETF
に提案した．前述のように，IPv6
の 仕様として，ポリシテーブルによるアドレス選択機構が定義されている．ネット ワークの状態に合わせたポリシテーブルを端末に配布，設定することで複数アドレ スの選択を制御することが可能となる．本提案では，“Default Address Selection
Policy Option”
という新しいDHCPv6
オプションを定義し，IPv6
環境でプロバイ ダからユーザにアドレスブロックを割り当てるプロトコルであるDHCP-PD
に重畳してアドレス選択ポリシを配布する．サイト内では，
DNS
サーバアドレス等を配布する
DHCPv6
を利用し，各端末まで選択ポリシをが配布する．RFC6724
で定義されているアドレス選択ポリシ機構はすでに多くのオペレーティングシステム で実装されているため，端末へのアドレスポリシ配布機構を規定することで，管 理者によるアドレス選択の制御が可能となる．図
5.3
に配布機構の動作を示す．図
5.3
アドレス選択ポリシ配布ISP
と閉域ネットワークより，アドレスブロックとあわせ，アドレス選択に関す るポリシを配布する．ユーザサイトのルータでは，配布されたポリシをマージし た上で，宅内の端末機器に配信する．端末機器は，配布された選択ポリシテーブ ルを利用することで，通信相手のアドレスに応じた始点アドレスが選択される．また，本技術は，
IPv6
の豊富なアドレス空間を利用し，複数のアドレス空間利用 によるIPv6
マルチプレフィックスサービスにも利用可能である．マルチプレフィッ クス技術によるマルチサービス提供の例を図5.4
に示す[26]
．この例では，ユーザは，インターネットサービス，ビデオオンデマンドサービ ス，ホームセキュリティサービス，ネットワーク家電制御サービスを利用してお
図
5.4
マルチプレフィックスによるマルチサービスンシューマネットワークでは，このような環境は既に数多く存在し，
IP
電話，イ ンターネット接続，および映像配信サービスが別ネットワークにて提供されてい る．現在のこれらのサービスは主にIPv4
を用いて実装されており，端末に割り振 られるIPv4
アドレスは一つで，出口のホームゲートウェイ（HGW)
でNAT
を用 いた始点アドレス変換を実施している．IPv6
を利用したこのようなサービスの提 供形態の実装例の一つとして，マルチプレフィックスによるマルチサービスが利用 できる．標準化の経緯
第
5.3.1
節で述べたように，マルチプレフィックス問題は，IPv6
による閉域網サービスが広く利用されている日本において多く発生することが想定された．こ の解決方法として，
2004
年10
月に，DHCP
のオプション等を議論する，IETF DHC WG (Dynamic Host Configuration WG)
に対し，始点アドレス選択情報配布
DHCPv6
オプションとして提案した[27]
．この時点では，始点アドレス選択情報のみを配布するオプションとして定義していたが，
IETF
議論の結果，RFC6724
(
当時はRFC3484)
にて規定されているポリシテーブル全てを配布するように変更した
[28]
．その後，当該オプションの必要性についての合意がなかなか得られず，
IPv6
の 基本仕様との整合性をとる必要があるとの意見から，IPv6
プロトコル仕様を標準化している
6man WG (IPv6 Maintenance WG) (
当時はipv6 WG)
にて提案説 明，議論の実施，また，オペレーションに関係するということから，v6ops WG (IPv6 Operations WG)
での議論とたらい回しとなり，標準としての議論が進展し なかった．このため，マルチプレフィックス環境に課題の整理，及び，解法の必要要件を はっきりさせることを目的とし，
2006
年12
月に，マルチプレフィックス環境にお けるアドレス選択に関する問題提起についての文書[29]
を提案した．この文書は，v6ops WG
にて取り上げられ，WG
での議論アイテムとなり[30]
，また，同時に，解法としてのアドレス選択ポリシ配付機構の要件定義について提案
[31]
した．両文 書は，問題提起文書[32],
解決に当たる要件提起文書[33]
としてRFC
化され，2010
年6
月に，DHCP
アドレス選択ポリシ配布オプションについても，6man WG
に て正式な議論アイテムとなった．この後，筆者所属組織内の体制変更により，標準化作業を第二著者に引き継ぎ，
最終的に
DHCPv6
オプション定義[34]
標準として規定された．
ドキュメント内
インターネットにおけるIPv6の導入に関する考察 : IPv4からのプロトコルマイグレーションの実現(本文)
(ページ 57-62)